Procédé de remplissage d'un récipient tel qu'une boîte de conserve, par un produit solide notamment alimentaire, dans une machine remplisseuse à carrousel et un agencement d'un poste de remplissage pour la mise en oeuvre du procédé

Abstract

 Le procédé de remplissage, selon l'invention, du type consistant à remplir un récipient vide par un produit, à tasser ce produit dans le récipient à l'aide d'un tampon tasseur mobile est caractérisé en ce qu'après le tassement du produit le tampon tasseur (25) est seulement retiré jusqu'à une position au niveau du bord supérieur du récipient (11), de façon que celui-ci soit fermé par la surface inférieure du tampon (25) et que le tampon soit maintenu dans cette position jusqu'à l'instant de l'évacuation du récipient de la machine remplisseuse (1).
L'invention trouve notamment application dans l'industrie alimentaire.

Description

[0001] La présente invention concerne un procédé de remplissage d'un récipient tel qu'une boîte de conserve, par un produit solide notamment alimentaire, dans une machine remplisseuse à carrousel comprenant un certain nombre de postes de remplissage répartis angulairement autour de l'axe de la machine, et un agencement d'un poste de remplissage pour la mise en oeuvre de ce procédé.

[0002] Des machines remplisseuses à carrousel de ce type sont connues. Chaque poste de remplissage comprend un agencement de remplissage équipé d'un tampon tasseur qui est mobile dans l'axe de la boîte entre une position haute au-dessus de celle-ci et une position de tassement à l'intérieur de la boîte, à une distance prédéterminée en dessous du bord supérieur de celle-ci. Après l'opération de tassement, le tampon est retiré et ramené dans sa position haute. Le procédé de remplissage connu, effectué avec des agencements de remplissage connus a pour inconvénient majeur que les produits après le retour du tampon et après avoir été ainsi libérés peuvent remonter et sortir de la boîte. Si par exemple les boîtes contiennent des haricots verts, ceux-ci peuvent, après le retour du tampon, s'étendre au-delà du niveau supérieur des boîtes et être coupés ultérieurement lors de l'évacuation de celles-ci de la machine. On peut donc constater, de façon générale, que le procédé et les agencements de remplissage connus ont comme inconvénient considérable, que le poids du produit contenu dans les boîtes après leur évacuation de la machine est inférieur au poids initial pourtant soigneusement dosé, et que des produits ou morceaux de produits perdus tombent à l'intérieur de la machine, ce qui nécessite des arrêts et nettoyages fréquents de celle-ci.

[0003] La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients et de proposer un procédé et un agencement de remplissage de récipient, qui permettent d'éviter toute perte de produits après le remplissage, dans la machine.

[0004] Pour atteindre ce but, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'après avoir tassé le produit dans la boîte, le tampon tasseur est seulement retiré jusqu'à une position au niveau du bord supérieur de la boîte, de façon que celle-ci soit fermée par la surface inférieure du tampon, et que le tampon est maintenu dans cette position de fermeture de la boîte jusqu'à l'instant de l'évacuation de la boîte de la machine remplisseuse.

[0005] Pour la mise en oeuvre de ce procédé, l'agencement d'un poste de remplissage selon l'invention est caractérisé en ce que le dispositif d'entraînement du tampon tasseur comprend deux moyens d'entraînement, qui sonte montés en série de façon que le premier moyen imprime au tampon un mouvement entre la position haute de repos et une position au niveau du bord supérieur de la boîte et que le second moyen imprime au tampon une course de plus faible longueur entre ladite position au bord de la boîte et la position de tassement.

[0006] Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, les deux moyens d'entraînement du tampon tasseur sont formés par des vérins hydrauliques à double effet, montés en série, le premier vérin étant relié par sa tige de piston audit tampon et par son corps de cylindre à la tige de piston du second vérin dont le cylindre est maintenu fixe.

[0007] Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'agencement d'un poste de remplissage, selon l'invention, comprend un organe de soulèvement d'une boîte à remplir dans une position d'application pressée de l'extrémité ouverte de la boîte contre le bord de l'orifice d'alimentation en produits, pratiqué dans la chambre d'alimentation, dans l'axe du tampon tasseur.

[0008] Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'organe de soulèvement comprend un tampon qui est monté sur un support mobile, par l'intermédiaire d'un élément élastique tel qu'un ressort, dimensionné de façon à permettre un mouvement de recul dudit tampon à l'encontre dudit élément élastique sous l'effet du tampon tasseur pénétrant dans la boîte, l'élément de support du tampon de soulèvement pouvant être la tige de piston d'un vérin hydraulique.

[0009] L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels :

- la figure 1 est une vue en coupe axiale verticale d'une machine remplisseuse équipée d'une multitude de postes de remplissage agencés selon la présente invention ;

- la figure 2 est une vue en coupe axiale, à plus grande échelle du détail entouré du cercle II sur la figure 1, et ;

- les figures 3 à 9 illustrent de façon schématique le procédé selon la présente invention.

[0010] La figure 1 montre la structure d'une machine remplisseuse à carrousel, destinée à remplir de produits solides tels que par exemple des légumes, des récipients notamment des boîtes de conserve.

[0011] La structure générale d'une telle machine est connue. Il suffit donc de rappeler brièvement qu'elle comprend une partie formant carrousel 1 rotative autour d'une partie centrale fixe 2 montée sur un bâti 3. Le chiffre de référence 4 indique le moteur qui entraîne en rotation le carrousel 1, par l'intermédiaire d'un engrenage réducteur 5. Le carrousel comprend un certain nombre de postes de remplissage 7 répartis de façon angulairement équidistante à la périphérie du carrousel 1, tout autour de celui-ci. Le chiffre de référence 8 désigne le transporteur d'amenée des boîtes vides. Celles-ci sont transférées depuis ce transporteur aux différents postes de remplissage 7 par l'intermédiaire d'un dispositif à roue en étoile de transfert 9.

[0012] L'invention concerne l'agencement des postes de remplissage.

[0013] Chaque poste de remplissage 7 comprend essentiellement un dispositif 10 de réception et de maintien des boîtes à remplir, dont l'une est indiquée en 11, un dispositif 12 de réception et d'alimentation en produit de remplissage des boîtes 11 et des moyens 13 de remplissage et de tassage des produits dans les boîtes 11. Les dispositifs de réception et de maintien 10 des boîtes 11 et les dispositifs d'alimentation en produits 12 de tous les postes de remplissage 7 sont montés sur les plates-formes 14 et 15 superposées, solidaires du carrousel 1. Un plateau 16 est prévu en haut du carrousel pour le montage des différents dispositifs de remplissage et de tassage 13.

[0014] Les dispositifs de réception et d'alimentation 12 comprennent chacun une chambre d'alimentation 18 dans laquelle le produit destiné à être transféré dans les boîtes 11 est introduite par l'intermédiaire d'un élément formant trémie 19. Une plaque 20 est montée coulissante dans l'ouverture de la trémie 19 dans la chambre 18. Elle permet de fermer cette chambre, après que celle-ci ait reçu une quantité désirée de produits de remplissage destinés à une boîte. Un piston 21 est monté mobile dans la chambre pour repousser le produit vers un orifice 22 de forme circulaire, pratiqué dans le fond de la chambre 18 en alignement axial avec les boîtes à remplir 11. Ce piston est entraîné par un vérin hydraulique indiqué en 23.

[0015] Les dispositifs de remplissage et de tassage 13 comprennent chacun un tampon tasseur 25 monté mobile dans l'axe de la boîte 11 qu'il doit remplir et de l'ouverture 22 dans le fond de la chambre d'alimentation 18 entre une position extrême haute représentée à la figure 1 et aux figures 3 à 5 et 9 et une position basse de tassage. La figure 7 montre le tampon 28 dans cette position. Le tampon 25 peut occuper une troisième position intermédiaire, au niveau du rebord supérieur d'une boîte 11 venant d'être remplie. Les figures 6 et 8 montrent le tampon dans cette position.

[0016] Le dispositif d'entraînement permettant au tampon tasseur 25 d'occuper ces trois positions comprend un montage en série de deux vérins hydrauliques à double effet 27 et 28. Le vérin 27 est relié par sa tige 29 au tampon 25 et par son corps de cylindre en 30 à la tige de pistion du vérin 28 dont le corps est montée fixe en 31 au plateau supérieur 16 du carrousel. Le vérin hydraulique 27 a pour fonction de déplacer le tampon 25 entre sa position extrême haute et sa position au niveau du bord supérieur des boîtes maintenues dans leur position de remplissage, représentées aux figures 4 à 6 et 8, c'est-à-dire au niveau du plan 32 de la surface inférieure du rebord du dispositif de réception 12, qui entoure l'orifice d'alimentation 22. Le vérin 28 est adapté pour imprimer au piston 25 une course de plus faible longueur, lui permettant de se déplacer entre sa position au niveau du plan 32 et sa position de tassage représentée à la figure 7, dans laquelle il pénètre selon une distance prédéterminée dans la boîte venant d'être remplie. Des moyens 33 sont prévus, qui permettent de faire varier la course du piston du vérin 28.

[0017] Le dispositif de réception et de maintien 10 des boîtes 11 dans un poste de remplissage 7 comprend essentiellement un dispositif de soulèvement 35 des boîtes pour les amener de leur position indiquée en traits forts sur la figure 1 dans leur position de remplissage indiquée en traits interrompus. Dans cette position de remplissge, le dispositif de soulèvement maintient la boîte qui doit être remplie en application par son bord supérieur contre la zone entourant l'orifice d'alimentation 22 au niveau du plan 32.

[0018] La figure 2 montre le dispositif de soulèvement à plus grande échelle. On constate que ce dispositif comprend un tampon de soulèvement 36 qui est monté sur le bout de la tige de piston 37 d'un vérin hydraulique 38, avec l'interposition d'un élément élastique tel que le ressort hélicoïdal 39. Le tampon 36 est guidé par une partie cylindrique 40 solidaire du plateau 14 du carrousel. Le ressort 39 est dimensionné de telle manière que le tampon 36 est repoussé élastiquement à l'encontre de la force du ressort 39 en le déformant élastiquement, par le tampon de tassage 36, lorsque celui-ci tasse le produit contenu dans une boîte 11 qui vient d'être remplie. Bien entendu, le vérin 38 peut être pourvu de moyens permettant de régler et de faire varier la course du tampon de soulèvement 36.

[0019] On décrira ci-après le procédé de remplissage, selon l'invention, en se reportant aux figures 3 à 9. Ces figures illustrent les différentes étapes du procédé.

[0020] A la figure 3 un récipient 11 vient d'être mis en place dans un poste de remplissage 7. Ensuite, comme le montre la figure 4, la chambre d'alimentation 18 reçoit le produit schématiquement indiqué en 42 qui doit être transféré dans la boîte 11. Celle-ci est soulevée par le dispositif de soulèvement 35 de façon que son bord supérieur soit appliqué contre la zone formant butée entourant l'orifice d'alimentation 22, en alignement axial avec celui-ci. Puis le vérin 23 du piston 21 mobile à l'intérieur de la chambre 18 est actionné pour amener le produit 42 dans la partie de la chambre se trouvant au-dessus de l'orifice d'alimentation 22, après fermeture de la chambre 18 à l'aide de la plaque coulissante 20. Dans l'opération suivante, selonla figure 6, le vérin hydraulique 27 est actionné pour abaisser le tampon tasseur 25 jusqu'à une position au niveau du bord supérieur de la boîte 11. Puis, comme illustré à la figure 7, le vérin hydraulique 28 est mis en service pour que le tampon 25 puisse pénétrer dans la boîte 11 pour tasser le produit 42 contenu dans celle-ci. Sous l'effet du tampon de tassage 25 le tampon de soulèvement 36, dû à la présence du ressort 39, est quelque peu repoussé. Il est à noter que la boîte est maintenue par le tampon 25. Après l'opération de tassage, le vérin hydraulique 28 est à nouveau actionné, comme le montre la figure 8 pour ramener le tampon tasseur 25 dans sa position représentée à la figure 6, c'est-à-dire au niveau du bord supérieur de la boîte 11. Le tampon 27 est maintenu dans cette position de fermeture de la boîte jusqu'à ce que celle-ci soit évacuée de la machine. Puis les vérins 23, 27 et 38 sont actionnés pour ramener respectivement le piston 21, le tampon de tassage 25 et le tampon de soulèvement 36 dans leurs positions de repos (figure 9). Maintenant le poste de remplissage est prêt pour la réception d'une nouvelle boîte vide 11.

Revendications

1. Procédé de remplissage de récipients tels que des boîtes de conserve, par un produit solide notamment alimentaire, dans une machine remplisseuse à carrousel comprenant un certain nombre de postes de remplissage répartis angulairement autour de l'axe de la machine, selon lequel on transfère un récipient vide ouvert à son extrémité supérieure dans la machine à un desdits postes de remplissage, on remplit le récipient par ledit produit et on tasse le produit contenu dans le récipient à l'aide d'un tampon tasseur mobile dans l'axe du récipient entre une position haute au-dessus du récipient et une position de tassement du produit dans le récipient, à l'intérieur de celui-ci, caractérisé en ce qu'après le tassement du produit le tampon tasseur (25) est seulement retiré jusqu'à une position au niveau du bord supérieur du récipient (11), de façon que celui-ci soit fermé par la surface inférieure du tampon (25) et que le tampon est maintenu dans cette position de fermeture du récipient jusqu'à l'instant de l'évacuation du récipient de la machine remplisseuse.

2. Agencement d'un poste de remplissage de récipients tels que de boîtes de conserve, d'un produit solide notamment alimentaire, pour une machine remplisseuse de préférence à carrousel, comprenant une pluralité de postes de remplissage répartis angulairement autour de l'axe du carrousel, du type comprenant un dispositif de maintien d'un récipient vide, ouvert en haut, dans sa position de remplissage en dessous d'un orifice de forme correspondant à la section transversale de la boîte, ménagée dans le fond d'une chambre de réception du produit de remplissage du récipient, axialement aligné avec l'axe du récipient, un tampon tasseur du produit contenu dans le récipient, mobile dans l'axe du récipient selon un mouvement de va-et-vient, entre une position extrême haute à une distance prédéterminée au-dessus du récipient et une position basse de tassement du produit contenu dans le récipient, sous l'effet d'un dispositif d'entraînement, caractérisé en ce que le dispositif d'entraînement du tampon tasseur (25) comprend deux moyens d'entraînement (27, 28) montés en série, de façon que le premier moyen (27) imprime au tampon tasseur un mouvement entre ladite position extrême haute et une position au niveau (32) du bord supérieur du récipient (11) et que le second moyen (28) imprime au tampon (25) une course de plus faible longueur entre ladite position au niveau (32) du bord du récipient et ladite position de tassement.

3. Agencement selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux moyens d'entraînement (27, 29) du tampon tasseur (25) sont formés par des vérins hydrauliques à double effet, montés en série, le premier vérin (27) étant relié par sa tige de piston (29) audit tampon (25) et par son corps de cylindre (en 30) à la tige du piston du second vérin (28) dont le cylindre est maintenu fixe (en 31).

4. Agencement selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de soulèvement (35) des récipients (11) à remplir dans leur position d'application de l'extrémité ouverte des récipients contre le bord de l'orifice d'alimentation (25) en produit, pratiqué dans la chambre d'alimentation (18), dans l'axe du tampon tasseur.

5. Agencement selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe de soulèvement (35) précité comprend un tampon (36) qui est monté sur un support mobile (37), par l'intermédiaire d'un élément élastique (39), tel qu'un ressort, dimensionné de façon à permettre un mouvement de recul dudit tampon (36) à l'encontre dudit élément élastique sous l'effet du tampon tasseur (25) pénétrant dans la boîte, l'élément de support (37) du tampon (36) pouvant être la tige de piston d'un vérin hydraulique (38).

6. Agencement selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le second moyen d'entraînement (28) précité, du tampon tasseur (25) comprend des moyens (32) de réglage ou de variation de la course précitée de la plus faible longueur de tassage.

7. Agencement selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le dispositif de soulèvement comprend des moyens de réglage de la course de soulèvement.

Dessins